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文檔簡介
1、固體氧化物燃料電池(SOFC)是一種新型的全固態(tài)能量轉(zhuǎn)換裝置。將其運行溫度降低至500~800℃是SOFC當前的研究熱點之一,即開發(fā)中溫固體氧化物燃料電池(IT-SOFC)。固體氧化物燃料電池中溫化可以降低SOFC的制造成本,同時可以提高其電能轉(zhuǎn)換效率和開路電壓。要實現(xiàn)中溫化,需要研制在500-800℃操作時穩(wěn)定的高電導(dǎo)電解質(zhì)材料,同時研制與之相適應(yīng)的高性能電極材料。利用具有離子、電子混合導(dǎo)電特性的ABO3型鈣鈦礦氧化物作為固體氧化物燃
2、料電池陰極材料,受到了廣泛關(guān)注。其中使用YBa2Cu3O7-δ(YBCO)材料作為中溫固體氧化物燃料電池陰極材料成為了研究熱點。
本論文嘗試采用檸檬酸燃燒法來制備YBa2Cu3O7-δ,并在YBCO中加入一定量SDC(SDB)作為SOFC的陰極材料,測試YBCO導(dǎo)電性和徑向燒結(jié)收縮率隨溫度的變化的關(guān)系,YBCO與SDC的界面阻抗與燒結(jié)溫度的關(guān)系,SDC和SDB的加入量對界面阻抗的影響。
通過對SDC粉體和YB
3、CO粉體的XRD 圖譜分析,確定SDC粉體在650℃燒結(jié)后已經(jīng)基本形成螢石型結(jié)構(gòu),YBCO粉體的XRD在650℃燒結(jié)后具有一種超導(dǎo)性結(jié)構(gòu)。
YBCO導(dǎo)電性測試結(jié)果表明:在800℃時其電導(dǎo)率高達217S/cm,滿足SOFC陰極材料的要求;分析了SDC(SDB)摻雜量、燒結(jié)溫度等對該陰極材料界面阻抗性能的影響。實驗結(jié)果表明:隨著SDC(SDB)的摻雜量x(0≤x≤50%)和燒結(jié)溫度的升高,陰極材料的界面阻抗減小。在800℃,S
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